KR101048068B1 - Scribing head and substrate cutting device including same - Google Patents
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Abstract
스크라이빙 헤드는 구동부, 스크라이버, 제1 탄성체 및 제2 탄성체를 포함한다. 구동부는 직선 구동력을 제공한다. 스크라이버는 구동부의 하부에 배치되고, 하단부에 기판을 스크라이빙하기 위한 휠이 장착된다. 제1 탄성체는 구동부와 스크라이버의 사이를 연결하고, 구동부의 신장 구동에 의해서 스크라이버가 휠을 통해 기판을 가압하도록 제1 탄성을 제공한다. 제2 탄성체는 제1 탄성체와 인접한 위치에서 구동부와 스크라이버를 연결하고, 스크라이버가 기판을 가압할 때 스크라이버의 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시키기 위하여 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성을 제공한다. 따라서, 스크라이버가 기판을 가압할 때 스크라이버 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시킴으로써, 스크라이버의 가압력에 의해 박막화되는 기판이 파손되는 것을 방지할 수 있다. The scribing head includes a drive unit, a scriber, a first elastic body and a second elastic body. The drive unit provides a linear drive force. The scriber is disposed under the drive unit, and a wheel for scribing the substrate is mounted at the lower end. The first elastic body connects between the driver and the scriber, and provides a first elasticity so that the scriber presses the substrate through the wheel by the extension driving of the driver. The second elastic body connects the driver and the scriber at a position adjacent to the first elastic body, and the second elastic body is arranged in a direction opposite to the first elasticity to partially offset the pressure caused by the scriber's own weight when the scriber presses the substrate. To provide elasticity. Therefore, by partially canceling the pressure due to the weight of the scriber itself when the scriber presses the substrate, it is possible to prevent the substrate thinned by the pressing force of the scriber from being broken.
Description
본 발명은 스크라이빙 헤드 및 이를 포함하는 기판 절단 장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 디스플레이 패널을 제조하는데 사용되는 유리 재질의 기판을 스크라이빙하기 위한 스크라이빙 헤드 및 이를 포함하여 상기 기판을 절단하는 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a scribing head and a substrate cutting device including the same, and more particularly, to a scribing head for scribing a glass substrate used to manufacture a display panel and a substrate including the same. A device for cutting.
일반적으로, 액정을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널은 유리 재질의 기판에 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor) 또는 컬러 필러(color filter)를 형성하고, 상기 박막 트랜지스터가 형성된 기판과 상기 컬러 필터가 형성된 기판을 사이에 액정이 주입된 상태로 부착함으로써 제조된다.In general, a display panel displaying an image using a liquid crystal forms a thin film transistor or a color filter on a glass substrate, a substrate on which the thin film transistor is formed, and a substrate on which the color filter is formed. It is manufactured by attaching in a state in which a liquid crystal is injected therebetween.
이러한 기판은 상기 박막 트랜지스터 또는 상기 컬러 필터를 반도체 소자의 제조 공정과 유사한 증착 공정, 식각 공정, 포토리소그래피 공정, 세정 공정 등을 통하여 상기 기판들 각각에 형성한 다음, 사용자가 원하는 사이즈로 절단하기 위하여 기판 절단 장치를 통해 절단 공정을 거치게 된다. Such a substrate may be formed on each of the substrates through a deposition process, an etching process, a photolithography process, a cleaning process, and the like, similar to a semiconductor device manufacturing process, and then cut to a size desired by a user. The substrate is cut through a cutting device.
상기 기판 절단 장치는 상기 기판을 상부에 놓여진 상태로 이송시키기 위한 기판 이송부, 상기 기판의 상부에 배치되어 상기 기판을 스크라이빙하기 위한 스크라이빙 헤드, 상기 기판을 스크라이빙하도록 상기 스크라이빙 헤드를 이송시키기 위한 헤드 이송부 및 상기 스크라이빙된 기판을 절단하기 위한 기판 절단부를 포함한다.The substrate cutting device may include a substrate transfer unit for transferring the substrate in an upper state, a scribing head disposed on the substrate to scribe the substrate, and the scribing head to scribe the substrate. And a head cutting portion for transferring the substrate and a substrate cutting portion for cutting the scribed substrate.
여기서, 상기 스크라이빙 헤드는 직선 구동력을 제공하는 구동부, 상기 구동부의 하부에 배치되며 하단부에 상기 기판을 실질적으로 스크라이빙하기 위한 휠이 장착된 스크라이버 및 상기 구동부와 상기 스크라이버를 연결하여 상기 구동부의 신장 구동에 의해서 상기 스크라이버가 상기 휠을 통해 상기 기판을 가압하도록 탄성을 제공하는 탄성체를 포함한다.Here, the scribing head may include a driving unit providing a linear driving force, a scriber disposed below the driving unit and having a wheel mounted on the lower end thereof to substantially scribe the substrate, and connecting the driving unit and the scriber to the And an elastic body that provides elasticity so that the scriber presses the substrate through the wheel by extension driving of a driving unit.
그러나, 최근 디스플레이 패널의 박막화에 따라 상기 기판의 두께가 매우 얇아지는 추세에 있어서 상기 스크라이버가 상기 기판을 가압할 때 상기 스크라이버 자체 무게의 압력 때문에, 상기 휠의 마모로 상기 구동부의 신장 구동을 상승시킬 경우 상기 스크라이버의 가압력이 과압으로 작용하여 상기 기판을 파손시키는 문제점이 있다. However, in recent years, the thickness of the substrate becomes very thin according to the thinning of the display panel. As a result of the pressure of the weight of the scriber itself when the scriber presses the substrate, the driving of the driving unit may be extended due to wear of the wheel. When raised, there is a problem in that the pressing force of the scriber acts as an overpressure to damage the substrate.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명의 목적은 스크라이버 가압력에 의해 기판이 파손되는 것을 방지할 수 있는 스크라이빙 헤드를 제공하는 것이다. Accordingly, the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a scribing head which can prevent the substrate from being damaged by the scriber pressing force.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기한 스크라이빙 헤드를 포함하는 기판 절단 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a substrate cutting apparatus including the scribing head described above.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 스크라이빙 헤드는 구동부, 스크라이버, 제1 탄성체 및 제2 탄성체를 포함한다.In order to achieve the above object of the present invention, a scribing head according to one feature includes a drive unit, a scriber, a first elastic body and a second elastic body.
상기 구동부는 직선 구동력을 제공한다. 상기 스크라이버는 상기 구동부의 하부에 배치되고, 하단부에 기판을 스크라이빙하기 위한 휠이 장착된다. The drive unit provides a linear driving force. The scriber is disposed under the drive unit, and a wheel for scribing the substrate is mounted at the lower end.
상기 제1 탄성체는 상기 구동부와 상기 스크라이버의 사이를 연결하고, 상기 구동부의 신장 구동에 의해서 상기 스크라이버가 상기 휠을 통해 상기 기판을 가압하도록 제1 탄성을 제공한다.The first elastic body connects between the driver and the scriber, and provides a first elasticity so that the scriber presses the substrate through the wheel by extension driving of the driver.
상기 제2 탄성체는 상기 제1 탄성체와 인접한 위치에서 상기 구동부와 상기 스크라이버를 연결하고, 상기 스크라이버가 상기 기판을 가압할 때 상기 스크라이버의 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시키기 위하여 상기 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성을 제공한다.The second elastic body connects the driver and the scriber at a position adjacent to the first elastic body, and partially offsets the pressure caused by the weight of the scriber when the scriber presses the substrate. The second elasticity is provided in the direction opposite to the elasticity.
이에, 상기 스크라이빙 헤드는 상기 제2 탄성체와 상기 구동부의 사이 및 상 기 제2 탄성체와 상기 스크라이버의 사이 중 적어도 하나의 부위에서 상기 제2 탄성체에 연결된 상태로 상기 구동부 또는 상기 스크라이버에 체결되어 상기 제2 탄성을 조절하기 위한 조절 나사를 더 포함할 수 있다.Accordingly, the scribing head may be connected to the driving unit or the scriber in a state in which the scribing head is connected to the second elastic body at at least one portion between the second elastic body and the driving unit and between the second elastic body and the scriber. Fastened may further include an adjustment screw for adjusting the second elasticity.
또한, 상기 스크라이빙 헤드는 상기 구동부와 상기 스크라이버의 일측에서 상기 구동부가 고정되면서 상기 스크라이버가 상하 방향으로 이동이 가능하도록 결합되는 지지 몸체를 더 포함할 수 있다. The scribing head may further include a support body to which the scriber is movable in the vertical direction while the driving unit is fixed at one side of the driving unit and the scriber.
이에, 상기 제2 탄성체는 상기 제1 탄성체와 상기 지지 몸체 사이에서 상기 구동부와 상기 스크라이버를 연결할 수 있다.Thus, the second elastic body may connect the driver and the scriber between the first elastic body and the support body.
상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 일 특징에 따른 기판 절단 장치는 기판 이송부, 스크라이빙 헤드, 헤드 이송부 및 기판 절단부를 포함한다.In order to achieve the above object of the present invention, a substrate cutting apparatus according to one aspect includes a substrate transfer portion, a scribing head, a head transfer portion and a substrate cutting portion.
상기 기판 이송부는 상부에 놓여지는 기판을 이송한다. 상기 스크라이빙 헤드는 상기 기판의 상부에 배치된다. 이러한 스크라이빙 헤드는 지지 몸체, 상기 지지 몸체의 일측에 고정되어 직선 구동력을 제공하는 구동부, 상기 구동부의 하부에서 상기 지지 몸체에 상하 방향으로 이동이 가능하도록 결합되고 하단부에 휠이 장착된 스크라이버, 상기 구동부와 상기 스크라이버의 사이를 연결하고 상기 구동부의 신장 구동에 의해서 상기 스크라이버가 상기 휠을 통해 상기 기판을 가압하도록 제1 탄성을 제공하는 제1 탄성체 및 상기 제1 탄성체와 인접한 위치에서 상기 구동부와 상기 스크라이버를 연결하고 상기 스크라이버가 상기 기판을 가압할 때 상기 스크라이버의 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시키기 위하여 상기 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성을 제공하는 제2 탄성체를 포함한다.The substrate transfer unit transfers the substrate placed on the upper portion. The scribing head is disposed on the substrate. The scribing head is a support body, a drive unit fixed to one side of the support body to provide a linear driving force, the scriber is coupled to be movable in the vertical direction from the lower portion of the drive to the support body and the wheel mounted on the lower end A first elastic body connecting between the driving unit and the scriber and providing a first elasticity so that the scriber presses the substrate through the wheel by extension driving of the driving unit and a position adjacent to the first elastic body A second elasticity connecting the driver and the scriber and providing a second elasticity in a direction opposite to the first elasticity to partially offset the pressure caused by the weight of the scriber when the scriber presses the substrate; It includes an elastic body.
상기 헤드 이송부는 상기 스크라이빙 헤드의 지지 몸체에 결합되고, 상기 지지 몸체를 이송시켜 상기 스크라이버의 휠을 통해 상기 기판이 스크라이빙되도록 한다.The head transfer unit is coupled to the support body of the scribing head and transfers the support body to scribe the substrate through the wheel of the scriber.
상기 기판 절단부는 상기 휠에 의해 스크라이빙된 기판을 절단하기 위하여 상기 기판 이송부가 상기 기판을 이송하는 위치에 배치된다. The substrate cutting portion is disposed at a position where the substrate transfer portion transfers the substrate so as to cut the substrate scribed by the wheel.
이러한 스크라이빙 헤드 및 이를 포함하는 기판 절단 장치에 따르면, 스크라이버가 휠을 통해 기판을 가압하도록 제1 탄성을 제공하는 제1 탄성체와 인접한 위치에 상기 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성을 갖는 제2 탄성체를 구성하여 상기 스크라이버의 자체 무게를 줄이지 않은 상태에서 상기 스크라이버의 가압력 중 상기 스크라이버의 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시킴으로써, 상기 스크라이버의 가압력이 상기 기판에 과압으로 작용하지 않도록 할 수 있다. 이로써, 상기 기판이 파손되는 것을 방지하여 상기 기판의 생산성을 향상시킬 수 있다. According to such a scribing head and a substrate cutting device including the same, a second elastic member is disposed in a direction opposite to the first elastic member at a position adjacent to the first elastic member which provides the first elastic member so that the scriber presses the substrate through the wheel. By constructing a second elastic body having a weight of the scriber in the state that does not reduce the weight of the scriber, by partially offsetting the pressure by the weight of the scriber of the scriber, the pressing force of the scriber is overpressure to the substrate It may not work. As a result, the substrate can be prevented from being damaged and productivity of the substrate can be improved.
또한, 상기 제2 탄성체와 연결된 조절 나사를 통하여 상기 제2 탄성도 조절하여 상기 스크라이버의 가압력을 제어하는 단위를 조정함으로써, 상기 스크라이버의 가압력을 보다 효율적으로 제어할 수 있다. In addition, by adjusting the unit for controlling the pressing force of the scriber by adjusting the second elasticity through the adjustment screw connected to the second elastic body, it is possible to more efficiently control the pressing force of the scriber.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 스크라이빙 헤드 및 이를 포함하는 기판 절단 장치에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하 고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다.Hereinafter, a scribing head and a substrate cutting apparatus including the same according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
한편, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.On the other hand, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 기판 절단 장치를 위에서 바라본 도면이다.1 is a schematic view showing a substrate cutting apparatus according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view from above the substrate cutting apparatus shown in FIG.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단 장치(1000)는 기판 이송부(100), 스크라이빙 헤드(200), 헤드 이송부(300) 및 기판 절단부(400)를 포함한다.1 and 2, the
상기 기판 이송부(100)는 상부에 놓여지는 기판(10)을 x축 방향으로 이송한다. 여기서, 상기 기판(10)은 액정을 이용하여 영상을 표시하는 디스플레이 패널에서 박막 트랜지스터가 형성된 박막 트랜지스터 기판 또는 컬러 필터가 형성된 컬러 필터 기판일 수 있다. 이러한 기판(10)은 유리 재질로 이루어진다. The
상기 기판 이송부(100)는 상기 기판(10)을 충분한 힘으로 지지하기 위하여 x축과 수직한 y축 방향으로 서로 평행하게 배치된 다수의 롤러(110)들 및 상기 롤러(110)들에 감겨져서 상기 기판(10)을 실질적으로 지지하면서 이송하는 컨베어 벨트(120)를 포함할 수 있다. The
상기 스크라이빙 헤드(200)는 상기 기판 이송부(100)에서 이송하는 기판(10)의 상부에 배치된다. 상기 스크라이빙 헤드(200)는 유리 재질의 기판(10)을 사용자 가 원하는 사이즈로 절단하기 위한 절단 라인(CL)이 상기 기판(10)에 형성되도록 상기 기판(10)을 스크라이빙한다.The scribing
이하, 상기 스크라이빙 헤드(200)에 대해서는 도 3 내지 도 6을 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, the scribing
도 3은 도 1에 도시된 기판 절단 장치의 스크라이빙 헤드를 구체적으로 나타낸 사시 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 스크라이빙 헤드를 측면에서 바라본 도면이다.FIG. 3 is a perspective view specifically showing a scribing head of the substrate cutting device shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a side view of the scribing head shown in FIG. 3.
도 3 및 도 4를 추가적으로 참조하면, 상기 스크라이빙 헤드(200)는 지지 몸체(210), 구동부(220), 스크라이버(230), 제1 탄성체(240) 및 제2 탄성체(250)를 포함한다.3 and 4, the scribing
상기 지지 몸체(210)는 x, y축에 수직한 z축으로 소정의 길이를 갖는 대략 판 형태로 이루어진다. 상기 지지 몸체(210)는 일측의 상부에는 고정부(212)가 구성되고, 그 하부에는 가이드부(214)가 구성된다. The
상기 구동부(220)는 상기 지지 몸체(210)의 고정부(212)에 고정된다. 구체적으로, 상기 구동부(220)는 브라켓(222)과 한 몸체로 결합된 상태에서 상기 브라켓(222)을 상기 고정부(212)에 고정시킴으로써, 상기 지지 몸체(210)에 고정된다. The driving
상기 구동부(220)는 z축 방향으로 직선 구동력을 제공한다. 이에, 상기 구동부(220)는 직접 직선 구동력을 발생하는 실린더로 구성될 수 있다. 이와 달리, 상기 구동부(220)는 구동 모터와 볼 스크류의 결합 방식을 통해 직선 구동력이 상기 구동 모터의 회전력을 통해 간접적으로 발생하도록 구성될 수 있다. The driving
상기 스크라이버(230)는 상기 지지 몸체(210)의 가이드부(214)에 결합된다. 구체적으로, 상기 스크라이버(230)는 가이드 블록(232)과 한 몸체로 결합된 상태에서 상기 가이드 블록(232)을 상하 방향, 즉 z축 방향으로 이동 가능하도록 상기 가이드부(214)에 결합시킴으로써, 상기 지지 몸체(210)에 결합된다. The
상기 스크라이버(230)는 하단부에 상기 기판(10)을 스크라이빙하기 위한 휠(235)이 장착된다. 이에, 상기 휠(235)은 유리 재질인 기판(10)을 스크라이빙하기 위하여 유리보다 높은 경도를 갖는 재질로 이루어진다. 이러한 휠(235)은 아무리 유리보다 높은 경도를 갖는다고 하여도 장시간 사용할 경우 마모가 발생하여 교체가 요구될 수 있다.The
또한, 상기 스크라이버(230)는 자체의 무게만으로도, 상기 휠(235)을 통해 상기 기판(10)을 가압한다. 이에, 상기 스크라이버(230)는 최근 디스플레이 패널의 박막화에 따라 상기 기판(10)의 두께가 매우 얇아짐으로써, 자체 무게에 의한 가압을 최소화하기 위하여 알루미늄과 같은 경량화 재질을 사용함과 동시에 그 부피도 감소시켜서 제작된다. In addition, the
그러나, 상기 휠(235)이 장착되는 구조 상 그 무게를 더욱더 얇아지는 기판(10)에 대응하도록 상기 스크라이버(230)를 제작하기에는 한계를 갖는다. However, there is a limitation in manufacturing the
상기 제1 탄성체(240)는 상기 구동부(220)와 상기 스크라이버(230)의 사이를 연결한다. 상기 제1 탄성체(240)는 상기 구동부(220)의 신장 구동에 의해서 상기 스크라이버(230)가 상기 휠(235)을 통해 상기 기판(10)을 가압하도록 제1 탄성을 제공한다. 즉, 상기 제1 탄성는 상기 스크라이버(230)를 상기 구동부(220)로부터 밀려는 방향으로 형성된다.The first
이에, 상기 제1 탄성체(240)는 일 예로, 압축 스프링으로 이루어질 수 있다. 이럴 경우, 상기 구동부(220) 및 상기 스크라이버(230) 각각은 압축 스프링인 상기 제1 탄성체(240)의 양 단부들이 삽입 결합되는 제1 및 제2 돌기(224, 236)들을 포함할 수 있다. Thus, the first
이에 따라, 상기 스크라이버(230)가 상기 기판(10)을 가압하는 가압력은 기본적인 상기 스크라이버(230)의 무게에 상기 제1 탄성체(240)의 제1 탄성을 더함으로써, 형성된다.Accordingly, the pressing force that the
상기 제2 탄성체(250)는 상기 제1 탄성체(240)와 인접한 위치에서 상기 구동부(220)와 상기 스크라이버(230)를 연결한다. 상기 제2 탄성체(250)는 상기 제1 탄성체(240)의 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성을 제공한다. The second
구체적으로, 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성은 상기 스크라이버(230)를 상기 구동부(220)로 당기려는 방향으로 형성된다. 이에, 상기 제2 탄성체(250)는 일 예로, 압축 스프링과 반대되는 탄성을 갖도록 구성된 인장 스프링으로 이루어질 수 있다. 이로써, 상기 스크라이버(230)가 상기 기판(10)을 가압하는 가압력에서 상기 스크라이버(230) 자체 무게의 의한 압력을 일부 상쇄시킬 수 있다. Specifically, the second elasticity of the second
또한, 상기 제2 탄성체(250)는 상기 구동부(220)와 상기 스크라이버(230)가 상기 지지 몸체(210)에 고정 또는 결합된 상태에서 상기 제2 탄성을 안정적으로 제공하기 위하여 상기 제1 탄성체(240)와 상기 지지 몸체(210)의 사이에서 상기 구동부(220)와 상기 스크라이버(230)를 연결할 수 있다. 이와 달리, 상기 제2 탄성 체(250)는 다수가 상기 제1 탄성체(240)의 주위를 감싸는 구조로 상기 구동부(220)와 상기 스크라이버(230)를 연결할 수 있다.In addition, the second
이하, 도 5를 추가적으로 참조하여 상기 제2 탄성체(250)를 구성할 때와 구성하지 않을 때의 상기 스크라이버(230)의 휠(235)이 상기 기판(10)을 가압하는 깊이에 대하여 비교해보고자 한다.Hereinafter, referring to FIG. 5, the depth of the
도 5는 도 3에 도시된 스크라이빙 헤드에서 스크라이버에 가해지는 압력에 따라 가압되는 기판의 깊이를 나타낸 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the depth of the substrate pressed according to the pressure applied to the scriber in the scribing head shown in FIG. 3.
도 5를 추가적으로 참조하면, 상기 제2 탄성체(250)를 구성하지 않았을 때의 제1 그래프(G1)에 대비하여 상기 제2 탄성체(250)를 구성할 때의 제2 그래프(G2)에서는 상기 구동부(220)의 신장 구동에 의하여 압력(P)이 증가함에 따라 상기 제1 그래프(G1)보다 낮은 깊이(D)로 상기 기판(10)을 가압하는 것으로 나타난다.Referring to FIG. 5, in the second graph G2 when the second
예를 들어, 상기 구동부(220)의 신장 구동이 제공되지 않는, 즉 압력(P)이 0 ㎏f/㎠인 경우 상기 제1 그래프(G1)에서는 상기 스크라이버(230) 자체의 무게로 인하여 상기 기판(10)을 약 300㎛의 깊이(D)로 가압하는 것으로 나타나는데 반하여, 상기 제2 그래프(G2)에서는 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성에 의해서 상기 스크라이버(230) 자체의 무게에 따른 압력이 일부 상쇄되어 상기 기판(10)을 거의 가압하지 않는 것으로 나타난다. For example, when the extension drive of the
또한, 상기 구동부(220)가 신장 구동하여 압력(P)이 약 0.1 ㎏f/㎠인 경우 상기 제1 그래프(G1)에서는 상기 스크라이버(230)의 자체 무게에 상기의 압력(P)에 의한 상기 제1 탄성체(240)의 제1 탄성이 그대로 더해져서 상기 기판(10)을 약 400 ㎛의 깊이(D)로 가압하는 것으로 나타나는데 반하여, 상기 제2 그래프(G2)에서는 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성에 의해 상기 스크라이버(230)의 자체 무게에 따른 압력이 일부 상쇄되어 상기 기판(10)을 약 100㎛의 깊이(D)로 가압하는 것으로 나타난다.In addition, when the driving
이와 같이, 상기 제2 탄성체(250)를 추가로 구성할 경우에는 그러지 않은 경우보다 상기 스크라이버(230)가 상기 기판(10)을 가압하는 가압력 중 상기 스크라이버(230)의 자체 무게에 의한 압력의 일부를 상쇄시켜 미세한 압력으로 제어할 수 있음에 따라 상기 기판(10)을 스크라이빙하는 공정 상에서 충분한 마진을 확보할 수 있다. As such, when the second
또한, 도 5에서와 같이 상기 스크라이버(230)가 상기 기판(10)을 가압하는 깊이(D)를 약 0 내지 1100㎛의 범위에서 제어하고자 할 때 상기 제1 그래프(G1)에서는 상기 구동부(220)의 신장 구동에 따른 압력(P)을 약 0 내지 0.9 ㎏f/㎠의 범위에서 제어하는 것으로 나타나는데 반하여, 상기 제2 그래프(G2)에서는 상기의 압력(P)을 0.9 ㎏f/㎠ 이상의 범위에서도 제어할 수 있는 것으로 나타난다. 즉, 상기 제2 탄성체(250)를 구성할 경우, 상기 스크라이버(230)가 상기 기판(10)을 가압하는 가압력을 보다 넓은 범위에서 제어할 수 있다. In addition, when the
따라서, 상기 스크라이버(230)가 휠(235)을 통해 상기 기판(10)을 가압하도록 제1 탄성을 제공하는 상기 제1 탄성체(240)와 인접한 위치에 상기 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성을 갖는 상기 제2 탄성체(250)를 구성하여 상기 스크라이버(230)의 자체 무게를 줄이지 않은 상태에서 상기 스크라이버(230)의 가압력을 상기 스크라이버(230)의 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시켜 미세한 압력으로 정밀하게 제어함으로써, 상기 스크라이버(230)의 가압력이 상기 기판(10)에 과압으로 작용하지 않도록 할 수 있다. Accordingly, the
구체적으로, 상기 스크라이버(230)에 장착된 휠(235)의 마모로 상기 스크라이버(230)의 가압력을 증가시키고자 상기 구동부(220)를 한 단계 더 신장 구동시킬 경우, 상기 제2 탄성체(250)를 통해 상기 스크라이버(230) 자체 무게에 의한 압력보다 낮은 미세한 압력이 상기 스크라이버(230)에 제공되도록 함으로써, 박막화되는 기판(10)이 파손되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 상기 기판(10)의 생산성을 향상시킬 수 있다. Specifically, when the driving
한편, 상기 스크라이빙 헤드(200)는 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성을 조절하기 위하여 제1 및 제2 조절 나사(260, 270)들을 더 포함한다. 상기 제1 조절 나사(260)는 상기 제2 탄성체(250)와 상기 구동부(220) 사이에 연결된다. Meanwhile, the
구체적으로, 상기 제1 조절 나사(260)는 상기 제2 탄성체(250)에 연결된 상태에서 상기 구동부(220)에 체결된다. 이하, 상기 제1 조절 나사(260)가 상기 제2 탄성체(250)에 연결된 구조에 대하여 도 6을 추가적으로 참조하여 보다 상세하게 설명하고자 한다. Specifically, the
도 6은 도 4의 A부분을 확대한 도면이다. FIG. 6 is an enlarged view of a portion A of FIG. 4.
도 6을 추가적으로 참조하면, 상기 제1 조절 나사(260)는 상기 제2 탄성체(250)와 연결되는 부위에 수평 방향으로 관통된 걸림홀(262)을 갖고, 상기 제2 탄성체(250)는 단부에 상기 걸림홀(262)에 삽입되어 후크 결합하는 고리(252)를 갖 는다. Referring to FIG. 6, the
이에, 상기 제2 탄성체(250)는 상기 고리(252)가 상기 걸림홀(262)에 걸린 상태에서 상기 제2 탄성을 통해 상기 스크라이버(230)를 상기 구동부(220)로 당기려고 한다. 또한 상기 제1 조절 나사(260)는 상기 구동부(220)와 한 몸체로 결합된 브라켓(222)의 제1 나사홀(223)에 체결된다. Accordingly, the second
이와 같이, 상기 제1 조절 나사(260)를 상기 제1 나사홀(223)에 체결된 상태에서 그 길이를 상부 방향 또는 하부 방향으로 돌리면서 그 길이를 조절함으로써, 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성을 증가시키거나 감소시킬 수 있다. As described above, the length of the second
이에, 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성을 증가시키면, 상기 스크라이버(230)가 상기 기판(10)을 가압하는 가압력을 상대적으로 낮은 압력(P)이 제공되도록 할 수 있고, 반대로 감소시키면 상대적으로 높은 압력(P)이 제공되도록 할 수 있다. Accordingly, when the second elasticity of the second
상기 제2 조절 나사(270)는 상기 제2 탄성체(250)와 상기 스크라이버(230) 사이에 연결된다. 구체적으로, 상기 제2 조절 나사(270)는 상기 제2 탄성체(250)에 연결된 상태에서 상기 스크라이버(230)에 체결된다. The
이때, 상기 제2 조절 나사(270)가 상기 제2 탄성체(250)에 연결된 상태는 상기 제1 조절 나사(260)가 상기 제2 탄성체(250)에 연결된 구조와 동일하므로, 그 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다. In this case, the state in which the
또한, 상기 제2 조절 나사(270)는 상기 스크라이버(230)와 한 몸체로 결합된 가이드 블록(232)의 제2 나사홀(234)에 체결된다. 이때, 상기 가이드 블록(232)은 상기 제2 나사홀(234)을 전체적으로 형성하기에는 불필요하므로, 하부에서 상부 방향으로 일정 깊이만큼 체결홈(233)을 구성하고, 상기 체결홈(233)의 상단 부위로부터 상기 제2 나사홀(234)이 형성될 수 있다.In addition, the
이와 같은 상기 제2 조절 나사(270)는 상기 제1 조절 나사(260)와 마찬가지로, 상기 제2 나사홀(234)에 체결된 상태에서 그 길이를 조절함으로써, 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성을 조절할 수 있다. Like the
따라서, 상기 제2 탄성체(250)와 연결된 제1 및 제2 조절 나사(260, 270)들을 통하여 상기 제2 탄성도 조절하여 상기 스크라이버(230)의 가압력을 제어하는 단위를 조정함으로써, 상기 스크라이버(230)의 가압력을 보다 효율적으로 제어할 수 있다.Therefore, the second elasticity is adjusted through the first and second adjustment screws 260 and 270 connected to the second
본 실시예에서는, 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성을 조절하기 위하여 두 개의 제1 및 제2 조절 나사(260, 270)들이 모두 포함되도록 구성하였지만, 이들 중 어느 하나만 구성되어도 상기 제2 탄성체(250)의 제2 탄성을 조절할 수 있음을 이해할 수 있다. In the present embodiment, in order to adjust the second elasticity of the second
상기 헤드 이송부(300)는 상기 스크라이빙 헤드(200)의 지지 몸체(210)에 결합된다. 구체적으로, 상기 헤드 이송부(300)는 상기 지지 몸체(210)의 상기 구동부(220)와 상기 스크라이버(230)가 고정 또는 결합된 일측과 반대되는 타측에 결합되며, y축 방향으로 길게 구성된다. The
이러한 헤드 이송부(300)는 상기 지지 몸체(210)를 y축 방향으로 이송시킨다. 이로써, 상기 헤드 이송부(300)는 상기 스크라이버(230)의 휠(235)을 통해 상 기 기판(10)이 y축 방향으로 스크라이빙되도록 한다. 이로써, 상기 기판(10)에는 y축 방향으로 절단 라인(CL)이 형성된다. The
한편, 상기 기판(10)은 상기 헤드 이송부(300)에 의한 이송이 정지된 상태에서 상기 기판 이송부(100)를 통해 x축 방향으로 이송시킴으로써, x축 방향으로 절단 라인(CL)이 형성될 수 있다. On the other hand, the
상기 기판 절단부(400)는 상기 스크라이빙 헤드(200)를 기준으로 x축 방향을 따라 후단에서 상기 기판 이송부(100)가 상기 기판(10)을 이송하는 위치에 배치된다. The
상기 기판 절단부(400)는 상기 스크라이버(230)의 휠(235)을 통하여 상기 절단 라인(CL)이 형성된 기판(10)을 상기 기판 이송부(100)로부터 전달 받는다. 이에, 상기 기판 절단부(400)는 타격 방식 등을 이용하여 상기 절단 라인(CL)을 기준으로 상기 기판(10)을 절단한다. The
앞서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical and exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
상술한 본 발명은 스크라이버가 휠을 통해 기판을 가압하도록 제1 탄성을 제공하는 제1 탄성체와 인접한 위치에 상기 제1 탄성과 반대되는 방향으로 제2 탄성 을 갖는 제2 탄성체를 구성하여 상기 스크라이버의 자체 무게에 의한 압력을 일부 상쇄시켜 상기 가압력을 보다 낮은 압력으로 제어함으로써, 박막화되는 기판이 상기 스크라이버의 가압력에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있는 기판 절단 장치에 이용될 수 있다. The present invention described above constitutes a second elastic body having a second elasticity in a direction opposite to the first elasticity at a position adjacent to the first elastic body providing a first elasticity so that a scriber presses the substrate through a wheel. By controlling the pressing force to a lower pressure by partially canceling the pressure caused by the weight of the driver itself, the substrate to be thinned can be used in a substrate cutting device capable of preventing the substrate from being broken by the pressing force of the scriber.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 절단 장치를 개략적으로 나타낸 구성도이다.1 is a configuration diagram schematically showing a substrate cutting apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 기판 절단 장치를 위에서 바라본 도면이다.FIG. 2 is a view from above of the substrate cutting device shown in FIG. 1.
도 3은 도 1에 도시된 기판 절단 장치의 스크라이빙 헤드를 구체적으로 나타낸 사시 도면이다.3 is a perspective view specifically showing a scribing head of the substrate cutting device shown in FIG. 1.
도 4는 도 3에 도시된 스크라이빙 헤드를 측면에서 바라본 도면이다.FIG. 4 is a side view of the scribing head shown in FIG. 3.
도 5는 도 3에 도시된 스크라이빙 헤드에서 스크라이버에 가해지는 압력에 따라 가압되는 기판의 깊이를 나타낸 그래프이다.FIG. 5 is a graph showing the depth of the substrate pressed according to the pressure applied to the scriber in the scribing head shown in FIG. 3.
도 6은 도 4의 A부분을 확대한 도면이다. FIG. 6 is an enlarged view of a portion A of FIG. 4.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
10 : 기판 100 : 기판 이송부10: substrate 100: substrate transfer unit
200 : 스크라이빙 헤드 210 : 지지 몸체200: scribing head 210: support body
220 : 구동부 230 : 스크라이버220: drive unit 230: scriber
240 : 제1 탄성체 250 : 제2 탄성체240: first elastic body 250: second elastic body
260 : 제1 조절 나사 270 : 제2 조절 나사260: first adjusting screw 270: second adjusting screw
300 : 헤드 이송부 400 : 기판 절단부300: head transfer unit 400: substrate cutting unit
1000 : 기판 절단 장치1000: Substrate Cutting Device
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GRNT | Written decision to grant | ||
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